主缆防腐喷涂机构的制作方法

1.本实用新型涉及桥梁缆索喷涂技术领域，具体是一种主缆防腐喷涂机构。


背景技术：

2.悬索桥也叫吊桥，是具有大跨越能力的一种主要桥型，以通过索塔悬挂并锚固于两岸或桥两端的主缆作为上部结构主要承重构件的桥梁，从主缆垂下许多吊杆把桥面吊住，因此主缆是悬索桥最为重要的受力构件之一。主缆长期暴露在大气环境中，经受着各种不利环境的侵蚀，容易导致主缆钢丝产生锈蚀。为解决主缆腐蚀的问题，需要对主缆进行防腐喷涂。悬索桥主缆外圆表面防腐施工中，通常有4种喷涂方式，情况如下：
3.1、人工多角度多次数实现悬索桥主缆外圆表面喷涂，这种方式喷涂主要是没有采用自动化喷涂，人工喷涂易被人体误吸入，人工劳作量大，难以实现高效率作业；同时人工喷涂受操作工熟练程度，情绪变化等因素影响，涂层质量一致性难以保证，这种方式适合应用于对悬索桥主缆外圆表面涂层表观质量不高，小量喷涂要求，或者非规则异型结构面的表面喷涂施工，例如索夹、散索段主缆、索鞍的表面喷涂，对长度几百上千米的悬索桥主缆显然不合适。
4.2、将较短的桥梁拉索(几米到十几米)进行旋转支撑，喷枪固定于拉索上方沿拉索轴向移动来达到拉索旋转喷涂的目的。这种方式仅仅适合于较短的桥梁拉索，并且拉索可以旋转起来，但这样的喷涂方式对不能旋转的悬索桥主缆显然不合适。
5.3、采用旋转接头对喷枪进行旋转供料，解决管道单向旋转造成缠绕打结问题，这种方式只适合于可以移动的长柔性拉索的喷涂生产，并且能在厂内进行自动生产线完成，对于在桥梁高空架设好并且不能自由移动的悬索桥主缆而言，根本不适合，因为旋转接头移动过程中会引起悬索桥主缆上面索夹及吊杆的干涉而不能通过。
6.4、采用正反转旋转喷涂的方法，如发明专利公开号：cn108970861a公开桥梁长柔性拉索的外表面旋转喷涂聚脲装置及其用于拉索外表面喷涂聚脲材料的方法，这种方式也只适合于可以移动的长柔性拉索的喷涂生产，并且能在厂内进行自动生产线完成，不适合悬索桥主缆喷涂防腐材料。
7.以上四种喷涂方式都难以解决悬索桥主缆外圆表面喷涂防护工艺。


技术实现要素：

8.针对上述现有缺陷，本实用新型目的在于提供一种主缆防腐喷涂机构，采用喷枪轴向直线行走、圆周方向转动一定角度多次往复喷涂，从而克服了悬索桥主缆既不能旋转、又不能移动的不利特点，喷涂机构小巧轻便，施工拆装方便快捷，喷涂设备投入最少，喷涂稳定可靠，最大化的保证防腐喷涂的质量。
9.本实用新型的技术方案如下：
10.一种主缆防腐喷涂机构，包括对称安装在主缆上的两个夹持组件，两个夹持组件的相对端面上均设置有转盘组件，两个转盘组件之间通过轨道组件连接，所述轨道组件通
过转盘组件围绕所述主缆旋转，所述转盘组件通过固定装置固定旋转角度；在所述轨道组件上设置有行走组件，所述行走组件通过驱动装置驱动沿轨道组件在两个夹持组件之间往返行走，所述行走组件上设置有用于对主缆喷涂的喷枪组件。
11.具体的，所述夹持组件包括索夹，在所述索夹两端端部的上下方均分别设置有上固定块、下固定块，上固定块、下固定块通过螺栓副i对索夹靠压紧固，索夹两端的两个上固定块、两个下固定块均分别采用螺栓副ii连成一体。
12.具体的，所述转盘组件包括底盘以及转盘，所述底盘固定在夹持组件上，所述底盘环设有轴承座i，轴承座i上通过轴承设置有滚轮i；所述转盘的外圆面上设置有凹槽，使得滚轮 i可转动的安装在凹槽上；所述固定装置包括在转盘和底盘上均对应开设的销孔，转盘通过定位销定位在底盘不同的圆周角度位置上。
13.优选的，所述轨道组件包括方管、方管支撑杆、齿条，所述方管支撑杆穿设在方管内，方管支撑杆两侧与转盘固定，所述齿条安装在方管侧面；所述行走组件包括中空且两端开口的方盒，方盒内部四面固定有轴承座ii，轴承座ii上均通过轴承设置滚轮ii，所述方盒套接在方管上，使得方盒内的内部四个面的滚轮ii与方管的四个面接触；所述驱动装置为伺服电机，所述方盒的一侧开设有缺口，所述缺口上通过调节装置安装所述伺服电机，所述伺服电机的输出轴上设置有齿轮，齿轮与齿条啮合传动，带动所述方盒运动。
14.具体的，所述调节装置包括电机调整板，所述电机调整板设置有腰型孔，所述电机调整板上方设置有电机安装板，所述电机安装板通过螺栓穿过腰型孔与电机调整板下方的螺栓扭紧连接，所述伺服电机通过螺栓固定在电机安装板上；所述电机安装板两侧设置有螺钉座，螺钉座上设置有调节螺钉，在所述螺钉座前后两侧的调节螺钉上设置有锁紧螺母；调节螺钉末端设置有定位块，定位块上通过定位螺栓与方盒的侧面固定连接。
15.另一优选的，所述轨道组件包括方管、方管支撑杆，所述方管支撑杆穿设在方管内，方管支撑杆两侧与转盘组件固定；
16.所述行走组件包括中空且两端开口的方盒，方盒内部四面固定有轴承座ii，轴承座ii上均通过轴承设置滚轮ii，所述方盒套接在轨道组件上，使得方盒内的内部个四面的滚轮ii与方管的四个面接触；方管支撑杆一端设置有丝杆电机，丝杆电机的输出端设置有丝杆，丝杆的末端可转动的设置在的方管支撑杆的另一端，所述方盒的一侧设置有螺杆座，所述螺杆座与丝杆配合连接。
17.具体的，所述喷枪组件包括伸缩架、连接头、喷枪和管道接头，伸缩架安装在行走组件上，喷枪连接板通过连接头可调节的销接在伸缩架顶端，所述喷枪通过管道接头与外部的防腐供料系统连接。
18.具体的，所述底盘为两段半环式座环组成，并通过连接块i连接。
19.具体的，所述转盘为两段半环式转环组成，并通过连接块ii连接。
20.本实用新型的有益效果：
21.采用喷枪轴向直线行走、圆周方向转动一定角度多次往复喷涂，直到完成每个索夹节段的主缆喷涂。根据不同喷枪移动速度满足不同的聚脲涂层厚度需求，从而克服了悬索桥主缆既不能旋转、又不能移动的不利特点，实现悬索桥主缆外圆表面喷涂的自动喷涂工艺，易于实现悬索桥主缆表面喷涂防腐涂层的高效、稳定的自动化生产，同时采用该单枪直线往复自动喷涂工艺方法，喷涂机构小巧轻便，施工拆装方便快捷，喷涂设备投入最少，
喷涂稳定可靠，最大化的保证防腐喷涂的质量。
附图说明
22.图1为本实用新型的一种主缆防腐喷涂机构示意图。
23.图2为本实用新型一种主缆防腐喷涂机构的侧面示意图。
24.图3为本实用新型一种主缆防腐喷涂机构的截面示意图。
25.图4为本实用新型的上固定块、下固定块组合示意图。
26.图5为本实用新型的底盘示意图。
27.图6为本实用新型的转盘示意图。
28.图7为本实用新型轨道组件的示意图。
29.图8为本实用新型方盒的示意图。
30.图9为本实用新型伺服电机与调节装置的配合示意图。
31.图10为本实用新型喷枪组件的示意图。
32.图11为实施例中另一种实施方式的示意图。
33.图中，100-主缆，200-夹持组件，201-索夹，202-上固定块，203-下固定块，204-螺栓副i， 205-螺栓副ii，300-转盘组件，301-底盘，302-转盘，303-轴承座i，304-滚轮i，305-凹槽，306
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连接块i，307-连接块ii，400-轨道组件，401-方管，402-方管支撑杆，403-齿条，404-螺杆座， 500-行走组件，501-方盒，502-轴承座ii，503-滚轮ii，504-伺服电机，505-电机调整板，506
‑ꢀ
电机安装板，507-螺钉座，508-调节螺钉，509-定位块，510-定位螺栓，511-丝杆电机，512
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丝杆，513-锁紧螺母，600-喷枪组件，601-伸缩架，603-连接头，604-喷枪，605-管道接头， 700-防腐供料系统，800-控制电源。
具体实施方式
34.为详细说明本实用新型的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施例并配合附图予以说明。在实施例的描述中，需要理解的是，指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作因此不能理解为对本实用新型的限制。
35.实施例1
36.如图1-3所示的一种主缆防腐喷涂机构，可用于悬索桥上的主缆喷涂，其包括对称安装在主缆100上的两个夹持组件200，两个夹持组件200的相对端面上均设置有转盘组件300，两个转盘组件300之间通过轨道组件400连接，轨道组件400通过转盘组件300围绕主缆100 旋转；轨道组件400上设置有行走组件500，行走组件500上设置有喷枪组件600，喷枪组件 600通过行走组件500能够沿轨道组件400在两个夹持组件200之间往返喷涂。
37.本实施例喷涂机构采用喷枪轴向直线行走、圆周方向转动一定角度多次往复喷涂，直到完成每个索夹节段的主缆喷涂，根据不同喷枪移动速度满足不同的聚脲涂层厚度需求，从而克服了悬索桥主缆既不能旋转、又不能移动的不利特点，避开了吊杆不能夸过的问题，实现悬索桥主缆外圆表面喷涂的自动喷涂，易于实现悬索桥主缆表面喷涂防腐涂层的高效、稳定的自动化生产，同时采用该单枪直线往复自动喷涂工装，喷涂机构小巧轻便，
施工拆装方便快捷，喷涂设备投入最少，喷涂稳定可靠，最大化的保证防腐喷涂的质量，达到本实施例的目的。
38.作为本实施例的优选技术方案，具体结合图1-4所示，夹持组件200包括索夹201，在索夹201两端端部的上下方均分别设置有上固定块202、下固定块203，上固定块202、下固定块203通过螺栓副i204对索夹201靠压紧固，索夹201两端的两个上固定块202、两个下固定块203均分别采用螺栓副ii205连成一体。索夹201原生安装在主缆100上，通过采用固定块形式能够将转盘组件300依附在索夹201上，从而实现两索夹201之间的分段式喷涂，因此避开了索夹不能跨过的缺点。
39.作为本实施例的优选技术方案，结合图2、5、6所示，转盘组件300包括底盘301以及转盘302，底盘301上下方分别与上固定块202、下固定块203固定连接，底盘301环设有轴承座i303，轴承座i303上通过轴承设置有滚轮i304；转盘302的外圆面上设置有凹槽305，使得滚轮i304可转动的安装在凹槽305上；转盘302和底盘301上均对应开设有销孔，转盘 302通过定位销定位在底盘301不同的圆周角度位置上。转盘302通过定位销锁定，以此可以调整和锁定喷涂的圆周角度。
40.作为本实施例的优选技术方案，结合图7-9所示，轨道组件400包括方管401、方管支撑杆402、齿条403，方管支撑杆402穿设在方管401内，方管支撑杆402两侧通过螺栓与转盘 302固定，齿条403安装在方管401侧面下沿；行走组件500包括中空且两端开口的方盒501，方盒501内部四面固定有轴承座ii502，轴承座ii502上均通过轴承设置滚轮ii503，方盒501 套接在方管401上，使得方盒501内的内部个四面的滚轮ii503与方管401的四个面接触；方盒501的一侧开设有缺口，缺口上通过调节装置安装有伺服电机504，伺服电机504的输出轴上设置有齿轮，齿轮与齿条403啮合传动，带动方盒501运动。
41.优选的，参考图9所示，电机的调节装置包括电机调整板505，电机调整板505设置有腰型孔，电机调整板505上方设置有电机安装板506，电机安装板506通过螺栓穿过腰型孔与电机调整板505下方的螺栓扭紧连接，伺服电机504通过螺栓固定在电机安装板506上；电机安装板506两侧设置有螺钉座507，螺钉座507上设置有调节螺钉508，在螺钉座507前后两侧的调节螺钉508上设置有锁紧螺母513；调节螺钉508末端设置有定位块509，定位块509 上通过定位螺栓510与方盒501的侧面固定连接。安装时，通过松开锁紧螺母513，然后安装伺服电机504使齿轮与齿条403啮合，在调整调节螺钉508使定位块509上的定位螺栓510 穿过方盒501的侧面的开孔并用螺母紧固，最后再锁紧调节螺钉508上的锁紧螺母513。
42.作为本实施例的优选技术方案，如图10所示，喷枪组件600包括伸缩架601、连接头603、喷枪604和管道接头605，伸缩架601安装在方盒501上，喷枪连接板602通过连接头603可调节的销接在伸缩架601顶端，喷枪604通过管道接头605与外部的防腐供料系统700连接。通过伸缩架601连接头603等可调节零件实现调整喷枪604的喷涂厚度以及微调角度。
43.本实施例中，底盘301可以采用两段半环式座环组成，并通过连接块i306连接；同样的，转盘302也可以采用两段半环式转环组成，并通过连接块ii307连接，这样减少了生产成本。
44.此外，本实施例的轴承座i303及轴承座ii502均可以采用可调节装置实现对滚轮的松紧调节。
45.喷涂机构的安装及喷涂步骤如下：
46.1、在将要喷涂主缆100段两端索夹201上分别安装好上固定块202，下固定块203；
47.2、将两段式底盘301抱箍在主缆100外，用连接块i306连接成一体，再将底盘301与上固定块202、下固定块203连接；
48.3、将两段式转盘302抱箍在主缆100外，用连接块ii307连接成一体，并安放在滚轮i304 内，调节轴承座i303，使用转盘302能稳定可靠地转动，用定位销临时锁定；
49.4、将行走组件500套装在安装好齿条403的方管401上，安装伺服电机504，再将方管支撑杆402插到方管401两端，调节好长度后，将方管支撑杆402两端分别与转盘302连接；调整行走组件500与轨道组件400的间隙，调整齿轮与齿条403传动配合间隙；
50.5、将组装好的喷枪组件600安装在行走组件500上，并调节好喷枪604与主缆100的距离和角度；
51.6、开启电源进行试机，检验行走组件500带动喷枪组件600及喷涂管道往复行走是否平稳、顺畅；
52.7、启动防腐供料系统700，设定好喷涂压力及温度，开启喷枪604进行试喷，确定喷枪 604喷涂完好，根据需要喷涂厚度，计算出此种喷枪流量、喷枪与主缆距离及角度时喷枪行走速度，系统调节到行走组件500行走速度进行试喷，检测喷涂膜层实际厚度，确定喷涂表面质量及厚度合格后，进行正式喷涂；
53.8、当行走套装置行走到另一端索夹端，触碰到到停止开关后停止行走和喷涂，打开转盘装置临时定位销，同时转动2端转盘装置一定角度，保证喷涂表面接合处有合适的搭接宽度，反向行走进行喷涂；当防腐材料有快速表干时，可采用转盘转动方向按顺时针、逆时针方式往复进行喷涂，直到将该段主缆外圆表面喷涂完成。
54.9、喷完第一段主缆100后，拆下喷枪组件600，拆下轨道组件400与转盘组件300，拆下第一个索夹201的固定块，安装到下一个索夹201上，按原来方法依次安装转盘组件300后安装轨道组件400，将防腐供料系统700及控制电源800移动至该段主缆100中间位置，摆放好喷涂管道，按照步骤8完成此段主缆100的喷涂，如此重复直至全桥主缆100外圆表面喷涂完成；
55.10、拆下喷枪组件600和拆下第一个索夹固定块后，可用人工对该索夹201进行表面喷涂，使主缆100外圆表面的防腐喷涂层与索夹201表面防腐喷涂层接合完好。
56.实施例2
57.本实施例与实施例1的不同之处在于，行走组件500的齿条403与齿轮传动组合改为采用丝杆螺母传动组合方式，具体如图11所示，其中电机变为丝杆电机511，丝杆电机511设置在方管支撑杆402一端，丝杆512的末端可转动的设置在的方管支撑杆402的另一端，方盒501上通过设置螺杆座404与丝杆512配合连接，丝杆电机511转动从而带动方盒501沿方管401运动，其特点是减少了构件的数量。
58.虽然，上文中已经用具体实施方式，对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。